cinética química

Teoría
La cinética química se ocupa de la medida de las velocidades de reacción, de la predicción de estas velocidades y de cómo establecer los probables mecanismos de reacción a partir de los datos de velocidades de reacción.2
Velocidad de la reacción:
La velocidad de las reacciones suele expresarse en moles por litro ´por unidad de tiempo.1
Para describir la velocidad de una reacción,debe determinarse la concentración de un reactivo o producto a diferentes tiempos conforme procede la reacción.1
Factores que afectan la velocidad de reacción:
Naturaleza de los reactivos.
Concentración de los reactivos.
Temperatura
Presencia de un catalizador
La comprensión de estos factores ayuda a controlar la velocidad de las reacciones en forma deseable y satisfactoria1
Medidas develocidades de reacción.
Velocidad de reacción instantánea: es la velocidad de la reacción determinada a partir de la pendiente de la tangente a la curva concentración- tiempo, es el punto de la reacción en el que se dibuja la tangente.2
Velocidad de reacción inicial: es la velocidad de reacción cuando los reactivos se ponen inicialmente en contacto.2

Concentración en función del tiempo:
Nos ayudaa saber que concentración queda de un reactivo después de cierto tiempo o que tanto tomaría para que se consuma cierta cantidad de reactivos. 1
La ecuación que relaciona concentración y tiempo es la ecuación de velocidad integrada, que también nos sirve para calcular la vida media de un reactivo (t1/2), o sea el tiempo que tarda la mitad de un reactivo en convertirse en producto. La ecuación develocidad integrada y la de vida media son diferentes en reacciones de orden distinto. 1
Orden de las reacciones:
El termino orden está relacionado con los exponentes de la ecuación de velocidad y se utiliza de dos maneras: (1) si m= 1, se dice que la reacción es de primer orden con respecto a A si n= 2, la reacción es de segundo orden con respecto a B y así sucesivamente. (2) el orden dereacción total es la suma de todos los exponentes: m +n +…

Reacciones de orden cero:
Tiene una ecuación de velocidad cuya suma de exponentes m + n +… es igual a 0.
Otras características de estas reacciones:
1. El grafico concentración – tiempo es una línea recta de pendiente negativa.
2. La velocidad de reacción, que es igual a k y permanece constante en el transcurso de la reacción, es lapendiente de esta recta cambiada de signo.
3. Las unidades de k son las mismas que de la velocidad de reacción; mol L-1 (tiempo)-1.


Reacciones de primer orden:
Tiene una ecuación de velocidad cuya suma de exponentes m + n +…, es igual a 1.
1. La velocidad de reacción depende de la concentración.
2. La vida media es constante para una reacción de primer orden.
3. El grafico debe ser lineal alrepresentar el logaritmo neperiano de la concentración de un reactivo frente al tiempo.



Reacciones de segundo orden:
Tiene un ecuación de velocidad cuya suma de exponentes m + n +… es igual a 2.
1. La vida media depende de la constante de velocidad y de la concentración inicial.
2. La vida media no es constante.


Modelos teóricos de la cinética química:
Teoría de colisiones:

Unaspecto relevante es el número de colisiones por unidad de volumen y unidad de tiempo, la frecuencia de colisión en una reacción típica entre gases, la frecuencia de colisión es del orden 1032 colisiones por litros y por segundo, generalmente solamente una fracción de las colisiones entre las moléculas gaseosas dan lugar a la reacción química.2

La energía de activación de una reacción es laenergía cinética mínima que deben tener las moléculas cuando chocan para tenga lugar una reacción química.2

Cuanto mayor es la energía de activación de una reacción, menor es la fracción de colisiones energéticas y más lenta es la reacción.
Otro factor que influye en la velocidad de reacción es la orientación de las moléculas en el momento de la colisión.2

Teoría del estado de transición....